第四节细胞呼吸 (4).ppt

欢迎来到生物课堂,浦江二中曹丽凌制作,学习和运动需不需要消耗能量呢？那么这些生命活动所需的能量来自于哪些物质呢？,糖类等有机物,问题探讨,生物体新陈代谢所需能量的直接来源是什么？,ATP,那么：葡萄糖等有机物中储存的能量是通过什么途径被释放出来的，如何转化为生命活动所需要的直接能量ATP的呢？,?,细胞呼吸,思考,第四节细胞呼吸,呼吸,+糖类,+水,细胞呼吸,高等动物的呼吸和细胞呼吸的区别,呼吸,气体运输,+,（现象）,（本质）,细胞呼吸,细胞呼吸实质：细胞内分解有机物，释放能量,思考：细胞呼吸实质？,细胞呼吸类型,2.厌氧呼吸,1.需氧呼吸,主要方式,一.需氧呼吸,外膜,内膜,嵴,需氧呼吸最常利用的物质,-葡萄糖(C6H12O6),基质,主要场所-,线粒体,阅读P73-74，说出需氧呼吸每个阶段反应的场所、反应物、生成物以及释能情况,并完成任务卡中相应的表格。,学习任务,C6H12O6,线粒体,细胞溶胶,（少量）,C6H12O6,6CO2,线粒体,细胞溶胶,（少量）,C6H12O6,6CO2,12H2O,线粒体,细胞溶胶,（大量）,C6H12O6,6CO2,12H2O,线粒体,细胞溶胶,需氧呼吸总反应式,以上反应式两边都有水，可否互相抵消？反应物H2O中氧的去向？产物H2O中氧的来源？,思考,需氧呼吸三个阶段的比较,细胞溶胶,主要是葡萄糖,丙酮酸NADH,少量,丙酮酸,H2O,CO2NADH,少量,NADHO2,H2O,大量,比较,注：只有场所和反应物都具备，每一阶段才能得到相应的产物,请判断,1.葡萄糖在线粒体中被分解成二氧化碳和水。,2.与电子传递有关的酶镶嵌在线粒体内膜上。,3.与柠檬酸循环有关的酶只存在于线粒体基质中。,1、哪个阶段产生CO2？,2、哪个阶段有氧气参与反应？,3、哪个阶段产生能量最多？,7、能产生ATP的场所是？,在需氧呼吸过程中,细胞溶胶、线粒体,、哪个阶段产生水？,、哪个阶段有水参与？,6、哪个阶段产生H最多?,第二阶段,第三阶段,第三阶段,第二阶段,第三阶段,第二阶段,请抢答,细胞在无O2的参与下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，如乳酸或者酒精和CO2，同时释放出少量能量的过程。,你能举例说出哪些是厌氧呼吸的现象吗？,运动后，四肢发酸；苹果长时间久放，有酒味产生；米饭变馊；米酒的酿制等。,(二)厌氧呼吸,概念：,C6H12O6,能量（少）,2丙酮酸（2C3H4O3）,H,酶,酶,酶,厌氧呼吸总过程可分两个阶段：,与需氧呼吸第一阶段相同,C6H12O6,酶,2CH3COCOOH+4H+能量（丙酮酸）（少量）,场所：细胞溶胶,第一阶段：糖酵解,两个ATP,C6H12O6,酶,2C3H6O3（乳酸）,+少量能量,A.产物为乳酸的厌氧呼吸,例：高等动物、人、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）,C6H12O6,2C2H5OH（酒精）,+2CO2,B.产物为酒精的厌氧呼吸,例：大多数植物、酵母菌,酶,+,少量能量,第二阶段,场所：细胞溶胶,厌氧呼吸总反应式,C6H12O6+2ADP+2Pi,酶,2C3H6O3(乳酸),+少量能量,C6H12O6+2ADP+2Pi,2C2H5OH,+2CO2+少量能量,酶,(细胞溶胶),思考：同样是分解葡萄糖，为何厌氧呼吸只能释放少量能量？,厌氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。,葡萄糖,丙酮酸,12H2O+6CO2+能量,2C2H5OH+2CO2+能量,2C3H6O3+能量,或,酶,需氧呼吸与厌氧呼吸之间的联系：,酶,在有氧时,在无氧时,相同阶段,不同阶段,（需氧呼吸）,（厌氧呼吸）,细胞溶胶线粒体（主要）,细胞溶胶,需氧、酶等,不需氧、需酶,两者第一阶段相同即都将葡萄糖分解成丙酮酸（糖酵解）,实质：都分解有机物、释放能量,大量，合成大量ATP,少量，合成少量ATP,呼吸作用过程中：消耗糖类等有机物。,为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡，萝卜放久了会空心？,为什么把手插进堆放一段时间的新鲜谷堆，会有潮湿和发烫的感觉？,呼吸作用过程中：产生H2O，释放热量,1个苹果今天吃它得到的有机物多，还是明天它得到的有机物多？,1Kg黄豆能发5Kg豆芽，这个过程有机物的总量增多还是减少？,思考：厌氧呼吸所产生的能量这么少，为什么生物体还要保存这种呼吸方式？,需氧型生物在无氧或缺氧的条件下，细胞利用这种呼吸作用可以快速地利用较多的葡萄糖产生少量的ATP，在短时间内维持生命。厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施，是为争取时间而消耗能量较多的办法。,特点：厌氧型生物不需要氧气，当有氧气存在，会抑制其正常的生命活动。,酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫发酵,酒精发酵酵母菌,知识大擂台：,1.人体进行需氧呼吸的主要场所是()A.肺细胞B.内环境C.线粒体D.细胞溶胶,2.(2009年全国高考理综）下列关于细胞呼吸的叙述错误的是（）,A.细胞呼吸必须在酶的催化下进行B.人体硬骨组织细胞也进行呼吸C.酵母菌可以进行需氧呼吸和厌氧呼吸D.叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用,C,D,3.(2010年上海高考）在人和植物体内都会发生的物质转化过程是（）,葡萄糖彻底氧化葡萄糖转化为酒精葡萄糖脱水缩合葡萄糖分解为丙酮酸,A.B.C.D.,4.在需氧呼吸中葡萄糖被分解为丙酮酸是发生在细胞的（）,A.细胞核B.细胞溶胶C.线粒体D.高尔基体,C,B,5.在需氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（）,A.在线粒体和细胞质中被消耗B.与碳结合生成二氧化碳C.在线粒体中被消耗D.与氢结合生成水,6.种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸，都能产生（）A.葡萄糖B.丙酮酸C.酒精D.乳酸,D,B,影响细胞呼吸的因素,1、温度,主要是通过影响酶的活性，从而影响细胞呼吸。如贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间。,2、氧气,在一定范围内，呼吸速率随氧气浓度增加而增加。氧气抑制无氧呼吸。如中耕松土、水稻晒田等。,3、二氧化碳,从化学平衡角度来看，二氧化碳浓度升高，呼吸速率减慢。如水果保存。,4、含水量,在一定范围内，呼吸速率随含水量增加而增加。如种子贮藏前晒干。,在一定温度范围内，随温度的升高，细胞呼吸增强；在最适温度（a点所对应的温度），细胞呼吸最强；温度高于最适温度，酶的活性下降（甚至变性失活），细胞呼吸受抑制。,呼吸速率,温度,a,影响细胞呼吸的外界因素：,B,A,C,影响细胞呼吸的外界因素：,只进行厌氧呼吸，释放较多CO2。,CO2释放急剧减少-氧气增多，厌氧呼吸受抑制，需氧呼吸还很弱,CO2释放量不断上升-氧气增多，促进需氧呼吸,细胞呼吸的意义,1.为生物体各项生命活动提供能量。,2.为体内其他化合物的合成提供原料。,呼吸过程产生一些中间产物如丙酮酸，可以通过氨基转换作用合成丙氨酸，也可以在肝脏中合成肝糖元或者葡萄糖等。,思考：食物的保存或保鲜有哪些常见的方法？,在储存农产品时，可以在密闭的仓库里充CO2、N2，低温，低氧，或者降低水分含量，以降低呼吸作用，减少有机物的消耗。,细胞呼吸原理的应用,（四）细胞呼吸原理的应用,选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。,酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下，进行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒精发酵。,醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。,谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质（如尿素、硫酸铵、氨水）合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工，就成为谷氨酸钠味精。,对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。,水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气腔运送到根部各细胞，而且与旱生植物相比，水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是，水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根细胞就会进行厌氧呼吸，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。,.,1、适宜的温度条件下，在下列装置中都加入活酵母，其中适于产生酒精的装置是（）,A,B,C,D,加入葡萄糖和水,加入葡萄糖,加入水,加入葡萄糖和水并不断搅拌,A,巩固练习,2.细胞进行需氧呼吸的主要场所和分解的主要有机物分别是:(),A.叶绿体;淀粉,B.线粒体;葡萄糖,C.线粒体;淀粉,D.细胞质基质;葡萄糖,B,3.与需氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（）、分解有机物、释放能量、需要酶催化、有机物分解不彻底,4.下列关于呼吸作用产物的叙述中，只适用于需氧呼吸的是：（）产生产生丙酮酸产生水产生二氧化碳,5.植物在以葡萄糖为原料进行有氧呼吸过程中，释放的CO2中的氧元素，其来源为：（）.全部来自H2O.部分来自O2.全部来自葡萄糖.部分来自葡萄糖,D,6、陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，其原因是（）产生的酒精对细胞有毒害作用产生的乳酸对细胞有毒害作用没有专门的无氧呼吸结构产生的能量太少A、B、C、D、7、豌豆发芽的早期，CO释放量比O吸收量多倍，这是因为种子此时的（）、厌氧呼吸比需氧呼吸强、光合作用比呼吸作用强、需氧呼吸比厌氧呼吸强、呼吸作用比光合作用强,D,厌氧呼吸生成酒精不吸收氧气但释放二氧化碳，需氧呼吸吸收的氧气和释放的二氧化碳比例为1,8、贮存水果和粮食时，充加CO或抽取空气，能延长贮存的时间，主要是由于（）、抑制需氧呼吸、促进需氧呼吸、抑制厌氧呼吸、促进厌氧呼吸,9、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如下图。图中P、Q、R三曲线依次代表（）A、O2、CO2、乳酸B、乳酸、CO2、O2C、CO2、O2、乳酸D、CO2、乳酸、O2,B,10、右图是小王测的大气中氧的浓度对苹果组织内CO2产生的影响,试据图回答:(1)A点O2苹果组织释放CO2,这些CO2是的产物。(2)由A到B,CO2的释放量急剧减少,其原因是。(3)由B到C,CO2的释放量又不断增加,其主要原因是。(4)为了有利于贮藏苹果,贮藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度?采取这一措施的理由是,A,厌氧呼吸,氧气增加，厌氧呼吸受抑制，但需氧呼吸还很弱,随着大气中氧的浓度升高，需氧呼吸逐渐加强,这时需氧呼吸已明显降低，同时又抑制了厌氧呼吸，糖类等有机物消耗量最少。,较多,很少,B点,11、右图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量与O2的吸收量的变化，请根据图解回答下列问题：,（1）0点时，该器官的呼吸作用类型是。,厌氧呼吸,（3）在O2浓度为b%以下时（不包括0点），该器官的呼吸类型是，因为。,需氧呼吸和厌氧呼吸,CO2释放量大于O2吸收量,（2）该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在P点重合，其呼吸类型为，因为。,（4）由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子贮藏时，应取O2含量为值时，理由是_,需氧呼吸,CO2释放量等于O2吸收量,a,此时释放的CO2最少，果实和种子通过呼吸消耗的物质最少,1.0,0.5,a,b,co2释放,P,O2吸收,气体交换相对值,O2含量（%）,0,课堂大点兵,1.细胞进行需氧呼吸的主要场所和分解的主要有机物分别是A叶绿体;淀粉B线粒体;葡萄糖C线粒体;淀粉D细胞溶胶;葡萄糖,2.在需氧呼吸中葡萄糖被分解为丙酮酸是发生在细胞的A.细胞核B.细胞溶胶C.线粒体D.高尔基体,B,B,3.植物在以葡萄糖为原料进行需氧呼吸过程中，释放的CO2中的氧元素，其来源为.全部来自H2O.部分来自O2.全部来自葡萄糖.部分来自葡萄糖,4.在需氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将A.在线粒体和细胞质中被消耗B.与碳结合生成二氧化碳C.在线粒体中被消耗D.与氢结合生成水,D,D,课堂大点兵,5.(改编自金华十校联考)下图表示需氧呼吸过程，其中